動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞融合與單克隆抗體

1、一、動(dòng)物細(xì)胞融合一、動(dòng)物細(xì)胞融合 細(xì)胞融合是正常的生命活動(dòng)細(xì)胞融合是正常的生命活動(dòng)兩個(gè)細(xì)胞正在融合 受精作用動(dòng)物細(xì)胞融合（也稱細(xì)胞雜交）動(dòng)物細(xì)胞融合（也稱細(xì)胞雜交） 是指是指兩個(gè)兩個(gè)或或多個(gè)多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。雜交細(xì)胞雜交細(xì)胞 融合后形成的具有原來(lái)兩融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。細(xì)胞A細(xì)胞B雜交細(xì)胞滅活的病毒滅活的病毒物理法物理法化學(xué)法化學(xué)法仙臺(tái)病毒仙臺(tái)病毒皰疹病毒皰疹病毒新城雞瘟病毒新城雞瘟病毒電激電激聚乙二醇聚乙二醇（PEGPEG）病毒表面含有的糖蛋白和一些酶

2、能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用，使細(xì)胞相互凝聚，細(xì)胞模上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，細(xì)胞膜打開(kāi)，細(xì)胞發(fā)生融合。滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融 合的原理滅活是指用物理滅活是指用物理或化學(xué)手段使病或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感毒或細(xì)菌失去感染能力，但是并染能力，但是并不破壞這些病原不破壞這些病原體的體的抗原結(jié)構(gòu)抗原結(jié)構(gòu)。動(dòng)物細(xì)胞融合細(xì)胞融合細(xì)胞融合的應(yīng)用的應(yīng)用 已成為研究細(xì)胞遺傳，細(xì)胞免已成為研究細(xì)胞遺傳，細(xì)胞免疫，腫瘤和生物新品種培育等的重要手疫，腫瘤和生物新品種培育等的重要手段。特別是利用細(xì)胞融合技術(shù)而發(fā)展起段。特別是利用細(xì)胞融合技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的雜交瘤技術(shù)，為制造來(lái)的雜交瘤技術(shù)，為制造單克隆抗體單克隆抗

3、體開(kāi)開(kāi)辟了新途徑。辟了新途徑。二、單克隆抗體二、單克隆抗體什么是抗體？什么是抗體？ 抗體是機(jī)體受抗原刺激后產(chǎn)抗體是機(jī)體受抗原刺激后產(chǎn)生的、并能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合生的、并能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的的具有免疫功能的球蛋白球蛋白。B B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體。產(chǎn)生抗體。長(zhǎng)期以來(lái)，人們?yōu)榱双@得抗體，采用的長(zhǎng)期以來(lái)，人們?yōu)榱双@得抗體，采用的方法是向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種方法是向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原抗原，使動(dòng)物產(chǎn)生抗體，然后，從動(dòng)物的使動(dòng)物產(chǎn)生抗體，然后，從動(dòng)物的血清血清中分離所需抗體。中分離所需抗體。缺點(diǎn)：產(chǎn)量低，純度低，而且缺點(diǎn)：產(chǎn)量低，純度低，而且制備的抗體特異性差。制備的抗體

4、特異性差。B淋巴細(xì)胞與抗體B B淋巴細(xì)胞受抗原刺激后，可以產(chǎn)生抗淋巴細(xì)胞受抗原刺激后，可以產(chǎn)生抗體。體。動(dòng)物體內(nèi)的動(dòng)物體內(nèi)的B B淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生百萬(wàn)百萬(wàn)種種以上的抗體，每種抗體對(duì)特定的抗原具以上的抗體，每種抗體對(duì)特定的抗原具有特異性免疫作用。有特異性免疫作用。每一個(gè)淋巴細(xì)胞只能產(chǎn)生一種抗體。每一個(gè)淋巴細(xì)胞只能產(chǎn)生一種抗體。1 僅用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可行嗎？2我們所學(xué)的哪種細(xì)胞是可以我們所學(xué)的哪種細(xì)胞是可以無(wú)無(wú) 限增殖的？限增殖的？3有什么方法能使有什么方法能使B細(xì)胞產(chǎn)生抗體細(xì)胞產(chǎn)生抗體 的能力和腫瘤細(xì)胞無(wú)限增殖能力的能力和腫瘤細(xì)胞無(wú)限增殖能力同時(shí)具備呢？同時(shí)具備呢？如何大量生產(chǎn)單克

5、隆抗體？ 利用淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體的功能 利用腫瘤細(xì)胞無(wú)限增殖的特性 利用細(xì)胞融合的技術(shù)將兩種細(xì)胞融合獲得具有淋巴細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞特性的雜交瘤細(xì)胞 利用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)大量培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞 單克隆抗體制備過(guò)程 注射抗原B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞細(xì)胞融合、篩選雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)篩選，繼續(xù)培養(yǎng)足夠數(shù)量的、能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞群體外培養(yǎng)注射到小鼠腹腔單克隆抗體兩次篩選的目的兩次篩選的目的 第一次篩選是將未融合的第一次篩選是將未融合的B B淋巴細(xì)胞，骨淋巴細(xì)胞，骨髓瘤細(xì)胞以及同類型融合的細(xì)胞通過(guò)選擇培髓瘤細(xì)胞以及同類型融合的細(xì)胞通過(guò)選擇培養(yǎng)基淘汰，篩選出養(yǎng)基淘汰，篩選出B B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)

6、胞融合的細(xì)胞。合的細(xì)胞。 第二次篩選是將產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤第二次篩選是將產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)用相應(yīng)抗原檢測(cè)的辦法篩細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)用相應(yīng)抗原檢測(cè)的辦法篩選出來(lái)。因?yàn)轶w內(nèi)取免疫過(guò)的選出來(lái)。因?yàn)轶w內(nèi)取免疫過(guò)的B B淋巴細(xì)胞時(shí)取淋巴細(xì)胞時(shí)取出很多種，形成的雜交瘤細(xì)胞很多種，所以出很多種，形成的雜交瘤細(xì)胞很多種，所以需篩選出特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。需篩選出特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。單克隆抗體 由單個(gè)B淋巴細(xì)胞經(jīng)過(guò)無(wú)性繁殖（克隆），形成基因型相同的細(xì)胞群，這一細(xì)胞群所產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體稱為單克隆抗體。 特點(diǎn)：特異性強(qiáng)、靈敏度高 動(dòng)物的胚胎移植動(dòng)物的胚胎移植 解決某些妊解決某些

7、妊娠時(shí)間長(zhǎng)、每胎娠時(shí)間長(zhǎng)、每胎產(chǎn)子數(shù)量少的優(yōu)產(chǎn)子數(shù)量少的優(yōu)良種畜的繁殖速良種畜的繁殖速度問(wèn)題。度問(wèn)題。胚胎移植技術(shù)試管動(dòng)物（嬰兒）培養(yǎng)過(guò)程卵細(xì)胞精子體外受精受精卵胚胎新個(gè)體母體子宮內(nèi)孕育、產(chǎn)出 下圖為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法，設(shè)計(jì)的生產(chǎn)破傷風(fēng)桿菌的抗體實(shí)驗(yàn)方案2、該方案能達(dá)到預(yù)期效果嗎？為什么？4、圖中B為_(kāi)過(guò)程，常用_作為誘導(dǎo)劑，該細(xì)胞繼承_的遺傳特性，既能_,又能_。1、該實(shí)驗(yàn)方案的目的是_3、A是從小鼠的脾臟中取得_,該細(xì)胞能夠產(chǎn)生_5、C過(guò)程指細(xì)胞培養(yǎng)，該過(guò)程包括_培養(yǎng)和_培養(yǎng)兩個(gè)階段，其中_代以內(nèi)的的細(xì)胞屬于細(xì)胞株。制備單克隆抗體B細(xì)胞抗體細(xì)胞融合滅活病毒雙親細(xì)胞分泌抗體無(wú)限增殖原

8、代傳代50B體外培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞足夠數(shù)量的細(xì)胞群注射到小鼠腹腔AC 世界上第一只克隆羊世界上第一只克隆羊“多莉多莉”的培育過(guò)程如的培育過(guò)程如圖所示，請(qǐng)據(jù)圖回答：圖所示，請(qǐng)據(jù)圖回答：乙乙甲甲abcdef(1)圖中的甲為蘇格蘭綿羊，圖中的甲為蘇格蘭綿羊，乙為多莉羊。那么，乙為多莉羊。那么，a和和b是通過(guò)是通過(guò)_分裂形成的，分裂形成的，其其DNA含量是體細(xì)胞的含量是體細(xì)胞的 _ ；c肯定是肯定是_ 細(xì)細(xì)胞，乙的遺傳性狀與提供胞，乙的遺傳性狀與提供 _的綿羊的綿羊 一致一致.減數(shù)減數(shù)一半一半體體細(xì)胞核細(xì)胞核乙乙甲甲abcdef(2)產(chǎn)生產(chǎn)生 甲和乙的過(guò)程分別甲和乙的過(guò)程分別是是和和（3）在形成

9、乙是的過(guò)程中，）在形成乙是的過(guò)程中，需要將需要將d的細(xì)胞核取出，將的細(xì)胞核取出，將c細(xì)胞核移入細(xì)胞核移入d細(xì)胞內(nèi)，此技術(shù)細(xì)胞內(nèi)，此技術(shù)叫叫。所需的受體細(xì)胞。所需的受體細(xì)胞大多采用動(dòng)物卵細(xì)胞的原因大多采用動(dòng)物卵細(xì)胞的原因是是（4）綿羊的白色對(duì)黑色為）綿羊的白色對(duì)黑色為顯色。若甲是白色綿羊，要顯色。若甲是白色綿羊，要判斷它是否純合體，選用與判斷它是否純合體，選用與它交配的綿羊最好是它交配的綿羊最好是-有性生殖有性生殖克隆克隆核移植核移植卵細(xì)胞大，易于操作；卵細(xì)卵細(xì)胞大，易于操作；卵細(xì)胞具有繼續(xù)分化的潛能胞具有繼續(xù)分化的潛能。黑毛黑毛乙乙甲甲abcdef（5）在產(chǎn)生多莉羊時(shí)，需將）在產(chǎn)生多莉羊時(shí)，需

10、將e細(xì)胞形成的早期胚胎移入另一細(xì)胞形成的早期胚胎移入另一頭母羊（頭母羊（f）子宮里，這種技術(shù)）子宮里，這種技術(shù)在細(xì)胞工程中叫在細(xì)胞工程中叫（6）繼植物組織培養(yǎng)后，克?。├^植物組織培養(yǎng)后，克隆綿羊的培育成功，證明動(dòng)物細(xì)綿羊的培育成功，證明動(dòng)物細(xì)胞也有胞也有（7）在繁殖多莉羊的過(guò)程中，）在繁殖多莉羊的過(guò)程中，是否遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律？多是否遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律？多莉羊的性狀與莉羊的性狀與d羊、羊、c羊及羊及f羊的羊的關(guān)系是什么？關(guān)系是什么？胚胎移植胚胎移植全能性全能性不遵循，多莉羊的多數(shù)性狀象不遵循，多莉羊的多數(shù)性狀象c羊，個(gè)別性羊，個(gè)別性狀象狀象d羊，發(fā)育也會(huì)受到羊，發(fā)育也會(huì)受到f羊影響羊影響。病毒

11、表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用，使細(xì)胞相互凝聚，細(xì)胞模上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，細(xì)胞膜打開(kāi)，細(xì)胞發(fā)生融合。滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融 合的原理如何大量生產(chǎn)單克隆抗體？ 利用淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體的功能 利用腫瘤細(xì)胞無(wú)限增殖的特性 利用細(xì)胞融合的技術(shù)將兩種細(xì)胞融合獲得具有淋巴細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞特性的雜交瘤細(xì)胞 利用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)大量培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞 單克隆抗體制備過(guò)程 注射抗原B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞細(xì)胞融合、篩選雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)篩選，繼續(xù)培養(yǎng)足夠數(shù)量的、能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞群體外培養(yǎng)注射到小鼠腹腔單克隆抗體 世界上第一只克隆羊世界上第一只克隆羊“多莉多莉”的培育過(guò)程如的培育過(guò)程如圖

12、所示，請(qǐng)據(jù)圖回答：圖所示，請(qǐng)據(jù)圖回答：乙乙甲甲abcdef(1)圖中的甲為蘇格蘭綿羊，圖中的甲為蘇格蘭綿羊，乙為多莉羊。那么，乙為多莉羊。那么，a和和b是通過(guò)是通過(guò)_分裂形成的，分裂形成的，其其DNA含量是體細(xì)胞的含量是體細(xì)胞的 _ ；c肯定是肯定是_ 細(xì)細(xì)胞，乙的遺傳性狀與提供胞，乙的遺傳性狀與提供 _的綿羊的綿羊 一致一致.減數(shù)減數(shù)一半一半體體細(xì)胞核細(xì)胞核乙乙甲甲abcdef(2)產(chǎn)生產(chǎn)生 甲和乙的過(guò)程分別甲和乙的過(guò)程分別是是和和（3）在形成乙是的過(guò)程中，）在形成乙是的過(guò)程中，需要將需要將d的細(xì)胞核取出，將的細(xì)胞核取出，將c細(xì)胞核移入細(xì)胞核移入d細(xì)胞內(nèi)，此技術(shù)細(xì)胞內(nèi)，此技術(shù)叫叫。所需的受體

13、細(xì)胞。所需的受體細(xì)胞大多采用動(dòng)物卵細(xì)胞的原因大多采用動(dòng)物卵細(xì)胞的原因是是（4）綿羊的白色對(duì)黑色為）綿羊的白色對(duì)黑色為顯色。若甲是白色綿羊，要顯色。若甲是白色綿羊，要判斷它是否純合體，選用與判斷它是否純合體，選用與它交配的綿羊最好是它交配的綿羊最好是-有性生殖有性生殖克隆克隆核移植核移植卵細(xì)胞大，易于操作；卵細(xì)卵細(xì)胞大，易于操作；卵細(xì)胞具有繼續(xù)分化的潛能胞具有繼續(xù)分化的潛能。黑毛黑毛乙乙甲甲abcdef（5）在產(chǎn)生多莉羊時(shí)，需將）在產(chǎn)生多莉羊時(shí)，需將e細(xì)胞形成的早期胚胎移入另一細(xì)胞形成的早期胚胎移入另一頭母羊（頭母羊（f）子宮里，這種技術(shù)）子宮里，這種技術(shù)在細(xì)胞工程中叫在細(xì)胞工程中叫（6）繼植物組織培養(yǎng)后，克?。├^植物組織培養(yǎng)后